< PreviousTermokimia71a.Energi MatahariPemanfaatan langsung sinar matahari sebagai sumber energi bagi rumahtangga, industri, dan transportasi tampaknya menjadi pilihan utama untukjangka waktu panjang, dan sampai saat ini masih terus dikembangkan.Dengan menggunakan teknologi sel surya, energi matahari diubah menjadienergi listrik. Selanjutnya, energi listrik ini dapat dimanfaatkan untukberbagai aplikasi, baik kendaraan bertenaga surya maupun untuk peralatanrumah tangga.b.Pemanfaatan BatubaraDeposit batubara di Indonesia masih cukup melimpah. Depositterbesar berada di Pulau Kalimantan. Pada dasarnya, kandungan utamabatubara adalah karbon dalam bentuk karbon bebas maupun hidrokarbon.Batubara banyak dimanfaatkan sebagai sumber bahan bakar, baikdirumah tangga maupun industri. PLTU menggunakan batubara untukmenggerakkan turbin sebagai sumber energi arus listrik. Selain itu,batubara juga dimanfaatkan untuk pembuatan kosmetik dan compac disk(CD).Kelemahan dari pembakaran batubara adalah dihasilkannya gas SO2.Untuk menghilangkan gas SO2 dapat diterapkan proses desulfurisasi. Prosesini menggunakan serbuk kapur (CaCO3) atau spray air kapur [Ca(OH)2]dalam alat scrubers. Reaksi yang terjadi:CaCO3(s) + SO2(g)→ CaSO3(s) + CO2(g)Ca(OH)2(aq) + SO2(g)→ CaSO3(s) + H2O(A)Namun, biaya operasional desulfurisasi dan pembuangan depositpadatan kembali menjadi masalah baru.Untuk meningkatkan nilai dari batubara dan menghilangkanpencemar SO2, dilakukan rekayasa batubara, seperti gasifikasi dan reaksikarbon-uap. Pada gasifikasi, molekul-molekul besar dalam batubaradipecah melalui pemanasan pada suhu tinggi (600°C – 800°C) sehinggadihasilkan bahan bakar berupa gas. Reaksinya adalah sebagai berikut.Batubara(s)→ batubara cair (mudah menguap) → CH4(g) + C(s)Arang yang terbentuk direaksikan dengan uap air menghasilkancampuran gas CO dan H2, yang disebut gas sintetik. Reaksinya:C(s) + H2O(A)→ CO(g) + H2(g)ΔH = 175 kJ mol–1Untuk meningkatkan nilai gas sintetik, gas CO diubah menjadi bahanbakar lain. Misalnya, gas CO direaksikan dengan uap air menjadi CO2dan H2. Reaksinya:CO(g) + H2O(g)→ CO2(g) + H2(g) ΔH = –41 kJ mol–1Gas CO2 yang dihasilkan selanjutnya dipisahkan. Campuran gas COdan H2 yang telah diperkaya akan bereaksi membentuk metana dan uapair. Reaksinya:CO(g) + 3H2(g)→ CH4(g) + H2O(g)ΔH = –206 kJ mol–1Batubara, minyak bumi, dan gas alamyang merupakan sumber energiutama, dikenal sebagai bahan bakarfosil.Coal, petroleum, and natural gas,which are major sources of energy areknown as fossil fuels.NoteCatatan72Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XISetelah H2O diuapkan, akan diperoleh CH4 yang disebut gas alamsintetik. Dengan demikian, batubara dapat diubah menjadi metanamelalui proses pemisahan batubara cair.c.Bahan Bakar HidrogenSalah satu sumber energi baru adalah hasil reaksi dari gas H2 danO2. Di laboratorium, reaksi ini dapat dilakukan dalam tabung eudiometer,yang dipicu oleh bunga api listrik menggunakan piezoelectric. Ketika tombolpiezoelectric ditekan akan terjadi loncatan bunga api listrik dan memicuterjadinya reaksi H2 dan O2. Persamaan termokimianya:H2(g) + 12 O2(g)→ H2O(A)ΔH° = –286 kJUntuk jumlah mol yang sama, kalor pembakaran gas H2 sekitar 2,5kali lebih besar dari kalor pembakaran gas alam. Di samping itu,pembakaran gas H2 menghasilkan produk ramah lingkungan (air).Masalah yang mengemuka dari sumber energi ini adalah aspekekonomi, terutama dalam biaya produksi dan penyimpanan gas H2 sertatransportasi gas H2. Walaupun gas hidrogen melimpah di alam, tetapijarang terdapat sebagai gas H2 bebas, melainkan bersenyawa denganberbagai unsur. Untuk memperoleh sumber utama gas hidrogen, salahsatunya adalah pengolahan gas metana dengan uap air:CH4(g) + H2O(g)→ 3H2(g) + CO(g)ΔH° = 206 kJ mol–1Reaksi tersebut sangat endotermik sehingga pengolahan metanadengan uap air tidak efisien untuk memperoleh gas H2 sebagai bahanbakar. Dengan kata lain, lebih ekonomis menggunakan metana langsungsebagai bahan bakar.3.Sumber Energi TerbarukanApakah yang dimaksud sumber energi terbarukan? Sumber energiterbarukan adalah sumber energi yang dapat diperbarui kembali, misalnyaminyak kelapa sawit. Minyak kelapa ini dapat dijadikan sumber energi dandapat diperbarui dengan cara menanam kembali pohon kelapa sawitnya.Sumber energi terbarukan yang berasal dari tanaman atau makhlukhidup dinamakan bioenergi. Biodiesel adalah bahan bakar diesel (fraksidiesel) yang diproduksi dari tumbuh-tumbuhan. Salah satu sumber energiterbarukan adalah alkohol, yakni etanol (C2H6O). Alkohol dapatdiproduksi secara masal melalui fermentasi pati, yaitu pengubahankarbohidrat menjadi alkohol dengan bantuan ragi (enzim). Sumberkarbohidrat dapat diperoleh dari buah-buahan, biji-bijian, dan tebu.(C6H10O5)x + xH2O→ xC6H12O6→ 2C2H5OH + 2CO2Pati Glukosa EtanolBerdasarkan hasil penelitian, diketahui bahwa mesin mobil yangmenggunakan bahan bakar gasohol (campuran bensin dan etanol 10%)sangat baik, apalagi jika alkohol yang digunakan kemurniannya tinggi.Akan tetapi, alkohol sebagai bahan bakar kendaraan juga memilikikendala, yaitu alkohol sukar menguap (Td = 79°C) sehingga pembakaranalkohol harus dilakukan pada suhu relatif tinggi atau dapat terbakar jikamesin kendaraan sudah panas.Termokimia73Bakteri aerob maupun anaerob dapat dijadikan sumber energi listrik sebabperombakan limbah organik oleh bakteri melalui reaksi redoks. Buatlah suatu proyekilmiah pembuatan energi listrik dari bakteri. Carilah data-data atau informasi didalam media internet,media cetak, dan perpustakaan.Kegiatan Inkuiri5.Apakah yang dimaksud dengan sumber energiterbarukan?6.Jika minyak kelapa sawit dijadikan sumber energiterbarukan, masalah utama adalah sukar terbakar,mengapa?Kerjakanlah di dalam buku latihan.1.Apakah yang dimaksud dengan sel surya?2.Jelaskan kembali proses gasifikasi batubara.3.Jelaskan kembali bagaimana meningkatkan nilai jualgas sintetik menjadi gas alam sintetik.4.Bandingkan efektivitas bahan bakar gas hidrogen, gassintetik, dan gas metana ditinjau dari aspek kalorpembakaran yang terlibat.Tes Kompetensi SubbabDRangkuman1.Entalpi merupakan fungsi keadaan, yakni hanyabergantung pada keadaan awal dan keadaan akhir,tidak bergantung proses reaksi.2.Sistem adalah sesuatu yang didefinisikan sebagai pusatkajian, sedangkan lingkungan adalah segala sesuatuselain sistem. Sistem dan lingkungan dinamakansemesta.3.Jika reaksi kimia melepaskan kalor dinamakan reaksieksoterm, sedangkan jika reaksi yang menyerap kalordikatakan reaksi endoterm.4.Entalpi pembentukan standar adalah perubahanentalpi pembentukan 1 mol senyawa dari unsur-unsurnya pada 298K dan 1 atm.5.Pengukuran ΔH reaksi dapat dilakukan secarapercobaan menggunakan kalorimeter, dengan caramengukur suhu sebelum dan sesudah reaksi.6.Senyawa yang tidak dapat ditentukan ΔH°-nyasecara percobaan dapat dihitung menggunakanhukum Hess dan dataΔH° pembentukan.7.Hukum Hess menyatakan bahwa perubahan entalpihanya ditentukan oleh keadaan awal dan akhir, dantidak bergantung pada proses reaksi.8.Perhitungan perubahan entalpi reaksi dapatditentukan berdasarkan data perubahan entalpipembentukan standar.9.Perubahan entalpi dapat ditentukan dari perubahanentalpi standar yang terdapat dalam handbookmenggunakan rumus:()()oooReaksiffProdukPereaksiHHHΔ=Δ−Δ∑∑10.Perubahan entalpi reaksi dapat juga ditentukan daridata energi ikatan rata-rata, melalui persamaan:()()pemutusan ikatanpembentukan ikatanDDHΔ=−∑∑74Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XIPeta KonsepPada bab termokimia ini, Anda telah mengetahuicara menentukan energi yang menyertai suatu reaksikimia. Selain itu, Anda pun mengetahui reaksi-reaksi yangmenghasilkan energi sehingga dapat digunakan untukkepentingan manusia. Akan tetapi, penggunaan energiRefleksisecara tidak bijaksana dapat menimbulkan dampaknegatif seperti meningkatnya polusi dan menipisnyacadangan energi. Jelaskan manfaat lainnya setelahmempelajari bab termokimia ini.TermokimiaBahan bakarH Reaksi•energi matahari•biodieseldigunakan untukmembandingkandigunakan untukmenentukantidak terbarukanterbarukanBahan bakar fosil:•minyak bumi•batubarasemiempirikHukumHessDataH°fData energiikatansecaraempirikKalorimeterSumber energisebagaiTermokimia751.Energi yang terkandung dalam suatu materi disebut ....A. kalorD. energi potensialB. entalpiE. energi kinetikC. energi internal2.Energi yang berpindah dari satu materi ke materi laindisebut ....A.kalorD. energi listrikB.kerjaE.energi mekanikC.entalpi3.Perpindahan energi dari satu keadaan ke keadaan lainpada tekanan tetap disebut ....A.kalorD.energi potensialB.kerjaE.energi kinetikC.entalpi4.Logam besi dipanaskan dari 30°C sampai dengan 150°C.Jika berat besi 2 kg dan kalor jenis besi 0,5 J g–1°C–1,kalor yang diperlukan adalah ....A.50 kJD.120 kJB.70 kJE.150 kJC.90 kJ5.Sifat-sifat entalpi sebagai berikut, kecuali ....A.kalor pada tekanan tetapB.tidak dapat diukur selain perubahannyaC.energi yang menyertai reaksi kimia pada tekanantetapD.panas yang terkandung dalam suatu materiE.perubahan energi pada tekanan tetap6.Jika ingin mengetahui reaktivitas HCl pada besi, Andamasukkan logam besi ke dalam larutan HCl. Dalamhal ini yang disebut sistem adalah ....A.larutan HClD.HCl dan besiB.logam besiE.udara sekitarC.pelarut air7.Di antara proses berikut yang merupakan prosesendoterm adalah ....A.awan mengembunB.air menjadi esC.agar-agar memadatD.lelehan besi membekuE.awan menjadi hujan8.Reaksi eksoterm terdapat pada ....A.Na(s)→ Na(g)B.Na(g)→ Na+(g) + e–C.NaCl(s)→ Na+(g) + Cl –(g)D.Cl2(g)→ 2Cl(g)E.Cl(g) + e–→ Cl– (g)9.Penulisan persamaan termokimia sesuai aturan yangberlaku adalah ....A.H2(g) + O2(g)→ H2O(g)ΔH = –x kJB.H2(g) + O2(g)→ H2O(g) ΔH = –x kJC.2H2(g) + O2(g)→ 2H2O(g)ΔH = –x kJD.H2(g) + O2(g)→ H2O(g)E.H2(g) + O2(g) + energi→ H2O(g)10.Gas metana sebanyak 5,6 L dibakar pada keadaan STP.Reaksinya:CH4(g) + 2O2(g)→CO2(g) + 2H2O(A)ΔH= –294 kJJumlah kalor yang dilepaskan adalah ....A.–385 kJD.+385kJB.–73,5 kJE.+73,5 kJC.–294 kJ11.Pembakaran satu mol gas metana mengikuti persamaantermokimia berikut:CH4(g) + 2O2(g)→CO2(g) + 2H2O(A)ΔH= –294 kJJumlah perubahan entalpi untuk reaksi kebalikannyaadalah ....A.–147 kJD.+147kJB.–294 kJE.+294 kJC.–588 kJ12.Pembakaran 100 mL bensin melepaskan kalor sebesar275 kJ. ΔH untuk pembakaran 1 liter adalah ....A.–275 kJD.+275kJB.–2750 kJE.+2750 kJC.–2,75 kJ13.Penguapan es kering (CO2 padat) menyerap kalor 50 J.Jika pencairan es kering membutuhkan kalor 15 J,jumlah kalor yang diserap oleh CO2 cair agar menguapadalah ....A.15 JD.65 JB.35 JE.100 JC.50 J14.Alat yang dapat digunakan untuk mengukur kalorreaksi adalah ....A.kalor jenisD.termokopelB.kalorimeterE.entalpimeterC.termometer15.Diketahui kalor jenis air 1 kal g–1°C–1. Jumlah kaloryang diperlukan untuk menaikkan suhu 50 g air dari20°C menjadi 60°C adalah ....A.1 kkalD.20 kkalB.2 kkalE.40 kkalC.10 kkal16.Dalam kalorimeter, 50 g air dingin (25°C) dicampurdengan 50 g air panas (65°C), dan suhu campuran45°C. Jika tidak ada kalor yang hilang, jumlah kaloryang dilepaskan air panas adalah .... (Diketahui kalorjenis air = 4 J g–1°C–1)A.3 kJD.15 kJB.4 kJE.25 kJC.10 kJEvaluasi Kompetensi Bab 3A.Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat.76Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XIPerhatikan penjelasan berikut untuk menjawab soalnomor 17 dan 18.Dalam kalorimeter, 50 g air dingin (30°C) dicampurdengan 50 g air panas (70°C), dan suhu campuran45°C. Diketahui kalor jenis air = 4 J g–1°C–1.17. Jumlah kalor yang diserap oleh kalorimeter adalah ....A.0,5 kJD.3,0 kJB.1,0 kJE.5,0 kJC.2,0 kJ18.Jika suhu kalorimeter naik sebesar 10°C, jumlahkapasitas kalor kalorimeter (Ck) adalah ....A.50 JD.300 JB.100 JE.500 JC.200 J19.Ebtanas 1996:Pada kalorimeter 100 mL, NaOH 5% direaksikandengan 100 mL HCl 10%. Tercatat suhu naik dari 298Kmenjadi 303K. Jika kalor jenis larutan = 4 J g–1K–1 danmassa jenis larutan = 1 g mL–1 maka ΔH reaksi tersebutadalah ….A.+2 kJD.–2 kJB.+4 kJE.–4 kJC.–8 kJ20.Pada kalorimeter, 0,1 g logam Na dimasukkan ke dalam100 g air. Tercatat suhu naik dari 300K menjadi 350K.Jika kalor jenis larutan 4,0 J g–1K–1 dan kapasitas kalorkalorimeter 0 J K–1, jumlah ΔH reaksi tersebut adalah ....A.+20 kJD.–20 kJB.+40 kJE.–40 kJC.–80 kJ21.Jika sebanyak 10 g NH4NO3 dilarutkan dalam 50 g airdalam kalorimeter, suhu larutan turun dari 25°C menjadi20°C. Jika diketahui kalor jenis larutan 4 J g–1°C–1, jumlahkalor pelarutan NH4NO3 adalah ....A.+1,2 kJD.–1,2 kJB.+2,0 kJE.–5,0 kJC.+5,0 kJ22.Persamaan berikut yang termasuk reaksi pembentukanstandar adalah ....A.NH3(g) + HCl(g)→ NH4Cl(s)B.PCl3(g) + Cl2(g)→ PCl5(g)C.12 I2(g) + 12 H2(g)→ HI(g)D.SO2(g) + 12 O2(g)→ SO3(g)E.Ag+(aq) + Cl (aq)→ AgCl(s)23.Di antara reaksi berikut yang tergolong reaksipernguraian standar adalah ....A.NH4Cl(s)→ NH3(g) + HCl(g)B.PCl5(g)→ PCl3(g) + Cl2(g)C.H2O(g)→ H2(g) + 12O2(g)D.SO3(g)→ SO2(g) + 12O2(g)E.N2O4(g)→ 2NO2(g)24.Di antara reaksi berikut yang tergolong pembakaranstandar adalah ....A.CH4(g) + O2(g)→ CO2(g) + H2O(g)B.2H2(g) + O2(g)→ 2H2O(g)C.2C2H6(s) + 5O2(g)→ 4CO2(g) + 6H2O(g)D.2SO2(g) + O2(g)→ 2SO3(g)E.4Fe(s) + 3O2(g)→ 2Fe2O3(s)25.Di antara reaksi reaksi berikut yang menyatakanperubahan entalpi pembentukan CO adalah ....A.C(s) + 12 O2(g)→ CO(g)B.C(s) + O(g)→ CO(g)C.2C(g) + O2(g)→ 2CO(g)D.C(g) +12O2(g)→ CO(g)E.C(g) + CO2(g)→ 2CO(g)26.Kalor pembentukan CO(g) dan COCl2(g) masing-masing 110 kJ mol–1 dan 223 kJ mol–1. Perubahanentalpi standar untuk reaksi:CO(g) + Cl2(g)→ COCl2(g) adalah ....A.–333 kJ mol–1D.–233 kJ mol–1B.–113 kJ mol–1E.333 kJ mol–1C.113 kJ mol–127.Diketahui tahap-tahap reaksi sebagai berikut:Mg + H2O→ MgO + H2ΔH= a kJH2 + 12 O2→ H2OΔH= b kJ2Mg + O2→ 2MgOΔH= c kJMenurut hukum Hess, hubungan antara a, b, dan cdinyatakan oleh persamaan ....A.2a = c–2bD.b = c+aB.a = b+cE.2c = a+2bC.2b = 2c+a28.Diketahui reaksi berikut:C(s) + 12 O2(g)→ CO(g)ΔH= –a kJ2CO(g) + O2(g)→ 2CO2(g)ΔH= –b kJC(s) + O2(g)→ CO2(g)ΔH= –c kJMenurut hukum Hess, hubungan antara a,b, dan cdiberikan oleh persamaan ....A.a = 12 b + cD.c = 2a + 12 bB.2a = c–bE.2c = 2a +bC.12 b = 2a + c29.UMPTN 1999/C:Diketahui persamaan termokimia berikut:2NO(g) + O2(g)→ N2O4(g)ΔH = a kJNO(g) + 12 O2(g)→ NO2(g)ΔH = b kJNilaiΔH reaksi: 2NO(g)→ N2O4(g) adalah ....A.(a+b) kJD.(a–2b) kJB.(a+2b) kJE.(2a+b) kJC.(–a+2b) kJTermokimia7730.Jika diketahui:MO2+CO→ MO + CO2ΔH = –20 kJM3O4+ CO→ 3MO + CO2ΔH = +6 kJ3M2O3 + CO → 2M3O4 + CO2ΔH = –12 kJmaka nilaiΔH untuk reaksi:2MO2 + CO → M2O3 + CO2 adalah ....A.–40 kJD.–18 kJB.–28 kJE.+18 kJC.–26 kJ31.Ebtanas 1999:Diketahui:S(s) + O2(g)→ SO2(g)ΔH = –300kJ2SO2(g) + O2(g)→ 2SO3(g)ΔH = –190kJmakaΔH untuk reaksi:2S(s) + 3O2(g)→ 2SO3(g) adalah ....A.+790 kJD.–395 kJB.+395 kJE.–790 kJC.–110 kJ32.Ebtanas 2000:Perhatikan diagram tingkat energi berikut.Berdasarkan diagram tersebut, hubungan antaraΔH1,ΔH2, dan ΔH3 yang benar adalah ....A.ΔH2 =ΔH1 – ΔH3B.ΔH2 =ΔH3 +ΔH1C.ΔH3 =ΔH1 – ΔH2D.ΔH3 =ΔH1 +ΔH2E.ΔH3 =ΔH2 – ΔH133.Diketahui:2H2(g) + O2(g)→ 2H2O(A)ΔH°= –570 kJN2O5(g) + H2O(A)→ 2HNO3(A)ΔH°= –77 kJ12N2(g)+32O2(g) + 12H2(g)→ HNO3(A)ΔH°= –174 kJBerdasarkan data tersebut, harga ΔH0f N2O5(g)adalah ....A.+14 kJD.14 kJB.822 kJE.+57 kJC.+28 kJ34.Diketahui:H2O(A)→ H2O(s)ΔH= –1,4 kkalH2O(A)→ H2(g) + 12 O2(g)ΔH= +68,3 kkalH2(g) + 12 O2(g)→ H2O(g)ΔH= –57,8 kkalPerubahan entalpi ketika es menguap adalah ....A.+11,9 kkalD.–9,1 kkalB.–11,9 kkalE.+124,7 kkalC.+9,1 kkal35.Diketahui:ΔH°f CO2(g) = b kJ mol–1ΔH°f H2O(A) = c kJ mol–1.JikaΔH pembakaran asetilen menurut reaksi:C2H2(g)+52O2(g)→2CO2(g)+H2O(A)ΔH= –a kJMakaΔH pembentukan asetilen adalah ....A.–a + 2b + cD.+a +2b + cB.–a –2b + cE.+2a –2b –cC.+a –2b –c36.Jika diketahui reaksi:2CO(g) + O2(g)→ 2CO2(g)ΔH= –569 kJC(g) + O2(g)→ CO2(g)ΔH= –394 kJBesarnyaΔH°f CO per mol adalah ....A.–109,5 kJD.–284,5 kJB.–175 kJE.–372 kJC.–219 kJ37.Diketahui perubahan entalpi pembentukan standar:ΔH°f Fe2O3(s) = –823 kJΔH°f Fe3O4(s) = –1120 kJBesarnyaΔHo reaksi berikut adalah ....3Fe2O3(s)→ 2Fe3O4(s) + 12O2(g)A.–229 kJD.+229 kJB.–297 kJE.+297 kJC.–1943 kJ38.UMPTN 1989/C:Diketahui:Kalor pembakaran C3H6 = –a kJ mol–1ΔH°f CO2(g) = –b kJ mol–1ΔH°f H2O(A) = –c kJ mol–1ΔH°f C3H6 (dalam kJ mol–1) adalah ....A.a – 3b – 3cD.a + 3b +3cB.a –3b+3cE.–a + 3b + 3cC.a + 3b 3c39.Ebtanas 1997:Jika data entalpi pembentukan standar:C3H8(g) = –104 kJ mol–1; CO2(g) = –394 kJ mol–1;H2O(A) = –286 kJ mol–1 Harga ΔH untuk pembakaran propana:C3H8(g) + 5O2(g) reaksi → 3CO2(g) + 4H2O(A)adalah ....A.–1.034 kJD.–2.222 kJB.–1.121 kJE.–2.232 kJC.–1.134 kJ40.Jika ΔH° pembakaran C4H8(g) = x kJ mol–1,ΔH°reaksi: 2C2H4(g)→ C4H8(g)=y kJ mol–1 maka ΔH°untuk pembakaran C2H4(g) adalah ....A.(x+y)/2D.(x/2) + yB.(y – x)/2E.2x – yC.x+ (y/2)C(s) + O2(g)CO2(g)ΔH1CO(g) + 12O2(g)ΔH2ΔH3Energi (kJ)78Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI41.Energi ikatan rata-rata untuk C C; C=C; C–C;C–H, H–H pada 298K masing-masing 835, 610, 346,413,dan 436 dalam satuan kJ mol–1. Harga (dalam kJmol–1) untuk reaksi berikut:2H2(g) + HC CH(g)→ H3C–CH3(g) adalah ....A. –665D.+665B. –291E.+319C.+29142.Ebtanas 2000:Diketahui energi ikatan rata-rata dari:C=C = 607 kJ mol–1; C–C = 343 kJ mol–1;C–H = 410 kJ mol–1; C–Cl = 328 kJ mol–1;dan H–Cl = 431 kJ mol–1.Perubahan entalpi dari reaksi:CH2=CH–CH3 + H–Cl → CH3–CH(Cl)–CH3adalah ....A.+710 kJ mol–1B.+373 kJ mol–1C.+43 kJ mol–1D. –43 kJ mol–1E. –86 kJ mol–143.Jika proses penguraian H2O ke dalam atom-atomnyamemerlukan energi sebesar 220 kkal per mol makaenergi ikatan rata-rata O–H adalah ....A.+220 kkal mol–1D.–110 kkal mol–1B.–220 kkal mol–1E.+55 kkal mol–1C.+110 kkal mol–144.Energi ikatan rata-rata C–H, C≡C, H–H, masing-masing adalah 415 kJ mol–1, 833 kJ mol–1, dan 463 kJmol–1.ΔH untuk pembentukan C(s)→ C(g) adalah715 kJ mol–1. Berdasarkan data tersebut, kalorpembentukan gas etuna adalah ....A.–630 kJ mol–1D.–230 kJ mol–1B.+2529 kJ mol–1E.+230 kJ mol–1C.–1445 kJ mol–145.Di antara reaksi berikut yang disertai perubahan entalpiyang besarnya sama dengan energi ikatan H–I adalah ....A.2HI(g)→ H2(g) + I2(g)B.HI(g)→12 H2(g) + 12 I2(g)C.HI(g)→ H+(g) + I–(g)D.HI(g)→12 H2(s) + 12 I2(s)E.HI(g)→ H(g) + I(g)B.Jawablah pertanyaan berikut dengan benar.1.Jelaskan bahwa sesuatu yang panas mengandungbanyak kalor adalah konsep yang salah jika dihubung-kan dengan konsep energi.2.Apakah proses berikut eksoterm atau endoterm?(a)Jika padatan KBr dilarutkan dalam air, larutanyang diperoleh lebih dingin.(b)Gas CH4 dibakar dalam tungku udara-tekan.(c)Jika H2SO4 ditambahkan ke dalam air, larutanyang diperoleh sangat panas.3.Reaksi berikut:SO3(g) + H2O(g)→ H2SO4(aq)merupakan tahap akhir dalam produksi asam sulfatsecara komersial. Perubahan entalpi reaksi ini adalah–266 kJ. Untuk membangun industri asam sulfat,apakah perlu disediakan pemanasan atau pendinginanreaksi? Jelaskan.4.Perubahan entalpi untuk reaksi berikut:CH4(g) +2O2(g)→ CO2(g) +2H2O(g)adalah –891 kJ. Hitung perubahan entalpi untuk:(a)10 g metana dibakar dalam oksigen berlebih?(b)10 L metana pada 25°C dan tekanan 2 atmdibakar dalam oksigen berlebih? (R=0,0821 Latm mol–1 K–1)5.Sebuah kalorimeter dikalibrasi dengan caramencampurkan 50 g air panas ke dalam 100 g air dingindalam kalorimeter yang dikalibrasi. Suhu awal air panasadalah 83,5°C dan suhu awal air dingin 24,5°C. Suhuakhir campuran adalah 41,5°C. Berapa harga kapasitaskalor kalorimeter jika kalorimeter mengalami kenaikansuhu sebesar 5°C. Kalor jenis air adalah 4,184 J g–1 K–1.6.Dalam kalorimeter, 50 mL AgNO3 dan 50 mL HCldicampurkan. Terjadi reaksi sebagai berikut.Ag+(aq) + Cl (aq)→ AgCl(s)Jika kedua larutan pada saat pencampuran suhu awalnyasama 25°C dan suhu akhirnya 27,5°C. HitungΔH reaksi.Kalor jenis larutan 4 J g–1 K–1. (ρlarutan= 1,2 g mL–1)7.Diketahui:N2(g) + 3O2(g) + H2(g)→ 2HNO3(aq)ΔH = –207 kJN2O5(g) + H2O(g)→ 2HNO3(aq)ΔH = +218 kJ2H2(g) + O2(g)→ 2H2O(g)Δ H = –286 kJHitungΔH untuk reaksi berikut:2N2(g) + 5O2(g)→ 2N2O5(g)8.Nilai ΔH untuk reaksi:2ZnS(s) + O2(g)→ 2ZnO(s) + 2S(g)adalah –290,8 kJ. Hitung nilai ΔHuntuk reaksiZnO(s) + S(s)→ ZnS(s) + 12O2(g)9.Diketahui:Δ°f H2O(g) = –242 kJ mol–1Δ°f HCl(g) = –92 kJ mol–1HitunglahΔH untuk reaksi berikut.2Cl2(g) + 2H2O(g)→ 4 HCl(g) + O2(g)10.Gunakan data energi ikatan untuk meramalkan ΔH padareaksi berikut.a.N2F2(g) + F2(g)→ N2F4(g)b.H2(g) + O2(g)→ H2O2(g)c.2H2(g) + N2(g)→ N2H4(g)d.HCN(g) + 2H2(g)→ CH3NH2(g)79Kecepatan ReaksiSalah satu kajian utama dalam ilmu Kimia setelah termodinamika(termokimia) dan struktur (bentuk molekul dan sifat-sifatnya) adalahkinetika reaksi (kecepatan reaksi). Jika dalam termokimia mempelajarihubungan energi dan reaksi maka kinetika mengkaji mekanisme reaksi(proses). Mekanisme reaksi sifatnya teoritis, yang perlu dibuktikankebenarannya melalui kajian kecepatan reaksi. Kecepatan reaksi sendirimengkaji hubungan antara reaksi dan waktu untuk menentukan orde reaksi.Berdasarkan orde reaksi ini, mekanisme suatu reaksi dapat diterimakebenarannya.Apakah pengertian kecepatan reaksi? Faktor-faktor apa sajakah yangmemengaruhi kecepatan reaksi? Apakah faktor-faktor penentu kecepatandan orde reaksi? Anda bisa menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebutjika Anda mempelajari bab ini secara saksama.A.Kecepatan ReaksiB.Faktor-Faktoryang MemengaruhiKecepatan ReaksiC.Kecepatan Reaksidan Tingkat ReaksiD.Teori Tumbukandan EnergiPengaktifanE.Aplikasi KecepatanReaksimemahami kinetika reaksi, kesetimbangan kimia, dan faktor-faktor yangmemengaruhinya, serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari dan industri.Hasil yang harus Anda capai:Setelah mempelajari bab ini, Anda harus mampu:•mendeskripsikan pengertian laju reaksi dengan melakukan percobaantentang faktor-faktor yang memengaruhi laju reaksi;•memahami teori tumbukan (tabrakan) untuk menjelaskan faktor-faktorpenentu laju dan orde reaksi, dan tetapannya dalam kehidupan sehari-hari.Sumber: Chemistry The Central Science, 2000Reaksi tablet antara multivitamin dan air dapat diamati secara langsung.Bab480Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XIA.Kecepatan ReaksiSifat-sifat suatu materi dapat dipelajari berdasarkan strukturnya(bentuk molekul). Besarnya energi yang terlibat dalam suatu reaksi dapatdiketahui dari kajian termokimia. Bagaimana dengan tingkat reaksi?Berapakah lama waktu yang diperlukan oleh suatu reaksi? Ini hanya dapatdiketahui dengan mempelajari kecepatan reaksi (rate of reaction).1.Kemolaran (Konsentrasi Larutan)Sebelum membahas kecepatan reaksi, terlebih dahulu Anda akandikenalkan dengan satuan konsentasi larutan yang digunakan dalamkecepatan reaksi. Satuan yang dimaksud adalah kemolaran. Kemolaranadalah satuan konsentrasi larutan untuk menyatakan jumlah mol zat terlarutper liter larutan, dilambangkan dengan M. Secara matematika, kemolarandapat diungkapkan dengan persamaan berikut.Kemolaran larutan (M) = jumlahmolzatterlarutmol=jumlahliter larutanliter1.Apa yang Anda ketahui tentang kecepatan reaksi?2.Tuliskan contoh reaksi yang berlangsung cepat dan reaksi yang berlangsunglambat.3.Tuliskan contoh penerapan kecepatan reaksi pada kehidupan sehari-hari.Tes Kompetensi AwalJika pembilang dan penyebut pada persamaan tersebut dibagi olehfaktor 1.000, nilai kemolaran larutan tidak berubah, tetapi satuannyayang berubah. Satuan mol/1.000 adalah milimol (mmol) dan satuan liter/1.000 adalah mililiter (mL). Jadi, kemolaran dapat dinyatakan sebagaiberikut.Kemolaran = molmmol = litermL2.Pengertian Kecepatan ReaksiAnda tentu pernah mendengar bom meledak atau besi berkarat.Ledakan bom berlangsung begitu cepat hingga orang-orang di sekitarnyatidak sempat menghindar. Sebaliknya, pengaratan besi sukar diamatisecara langsung disebabkan reaksinya berlangsung sangat lambat.Kata Kunci•Kecepatan•Variabel bebas•Variabel kontrol•Variabel terikatContoh 4.1Menghitung Kemolaran LarutanSebanyak 58,5 g NaCl dilarutkan dalam air sehingga volume larutan menjadi 500 mL.Berapakah kemolaran larutan NaCl?Diketahui Mr NaCl = 58,5Jawab:Ubah satuan berat (g) ke dalam mol, kemudian hitung kemolaran larutannya.Jumlah mol NaCl = 158,5g58,5gmol- = 1 molKemolaran larutan = 1.000mL1 mol×500mLliter = 2 mol L–1Jadi, kemolaran larutan NaCl = 2 M.Next >